胶配方的设计与运用
橡胶配方设计与功用

防焦剂
焦烧现象
胶料在贮存和加工过程中因受热的作用会发生早期硫化(交联)并失去流动性和再加工 的能力,这就是焦烧现象。
品类与性能 ---可以用作橡胶防焦剂的化学品有三类:
有机酸类; 亚硝基化合物类; 次磺酰胺类。
---任何防焦剂都应符合橡胶加工性能要求,即:
优良的防焦性能; 对不同促进剂和胶料选择性小; 对其他配合剂不敏感; 对胶料的硫化特性和硫化胶性能无不良影响; 贮存稳定和操作性能好; 不结块、不飞扬、易分散、不喷霜; 符合工艺安全和卫生要求。
偶合剂
• A-189, S-69, KBM803。
防护体系助剂----概述 防护体系助剂 概述
• 老化: 橡胶在加工、贮存和使用过程中,由于受内 外因素的综合影响,而逐渐失去其原有的优良性质, 这种现象叫橡胶的老化. • 常见的老化: 表面外观变软、发黏、发硬、龟裂、 发脆等,从而体现为强度下降、弹性消失、绝缘性 下降,其他的物理和化学性能也发生变化. , . • 影响老化的因素:
增塑剂(软化剂)
结构与作用 由于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、 丁基橡胶和三元橡胶的分子量很大,多为无官能团 的无定型结构,且具有弹性,为了在加工时使这些 非极性分子能够相对移动产生变形,传统上是在混 炼时添加一定量的无官能团结构的脂肪烃、环烷 烃、芳香烃油品增塑剂和软化剂。对于极性橡胶, 必须配用脂肪酸或其酯,或其卤化烃类极性增塑 剂。
促进剂(触媒)
原理: 指加入胶料后能缩短硫化时间和降低硫 化温度的物质。 功用: 改变硫化速率及硫化时间,有时促进剂 可以共用,使用上称一次促进剂,如LM,DM, 及二次促进剂,如TS.
架桥剂
功用: 使橡胶由杂乱无序的分子结构,变成组 织严密完整的分子架构,即由原来可塑性 弹性体变成热固性弹性体. 种类: 硫磺,过氧化物,金属加硫(ZnO, MgO), 紫外线加硫等. 硫磺: 以硫作硫化剂同橡胶进行交联反应形成 的几种典型的交联键结构:单硫键,双硫键, 多硫键,临位多硫键,C-C交联键,环硫键;
橡胶配方设计与功用

活性剂
原理:指加入胶料后能增加促进剂活性, 减少促进剂用量,缩短 硫化时间的物质.白烟配方中,是针对白烟表面高活性 的烷基与ZnO或促进剂之间反应。 功用: 1.避免锌氧粉与促进剂被白烟吸附而影响硫化速度; 2.增加PH值:因白烟PH值约在5.8—7.3之间,带微酸性; 3.活化白烟表面,增加白烟与橡胶键结来改善物性; 活性剂的种类: 依其化学组成不同区分为: 无机活性剂: 金属氧化物,金属碳酸盐,如锌氧粉,碳酸锌,氧化 镁等; 有机活性剂: 醇类---DEG(乙二醇),PEG(聚乙二醇),尿素衍生 物,其他化合产品等;
增塑剂(软化剂)
结构与作用 由于天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、 丁基橡胶和三元橡胶的分子量很大,多为无官能团 的无定型结构,且具有弹性,为了在加工时使这些 非极性分子能够相对移动产生变形,传统上是在混 炼时添加一定量的无官能团结构的脂肪烃、环烷 烃、芳香烃油品增塑剂和软化剂。对于极性橡胶, 必须剂
焦烧现象
胶料在贮存和加工过程中因受热的作用会发生早期硫化(交联)并失去流动性和再加工 的能力,这就是焦烧现象。
品类与性能 ---可以用作橡胶防焦剂的化学品有三类:
有机酸类; 亚硝基化合物类; 次磺酰胺类。
---任何防焦剂都应符合橡胶加工性能要求,即:
优良的防焦性能; 对不同促进剂和胶料选择性小; 对其他配合剂不敏感; 对胶料的硫化特性和硫化胶性能无不良影响; 贮存稳定和操作性能好; 不结块、不飞扬、易分散、不喷霜; 符合工艺安全和卫生要求。
常用胶料特性介绍
• • 丁二烯橡胶(BR):CH2=CH-CH=CH2 特性:磨耗佳,弹性好,硬度高,但是止 滑性差,延伸率差,不易加工素练。
常用胶料特性介绍
• • • 丁二烯-丙烯晴橡胶(NBR): 分子式:CH2=CH-CH-CH2 CH2=CHCN 特性:耐油胶,抗张,抗压佳,目尼值高, 不易加工,耐油性是以其中含AC量为判 断。丙烯晴值(AC)含量愈高,耐油程序愈 佳。
普通胶管的胶料配方设计

普通胶管的胶料配方设计1.内层胶1) 胶种的选择:以天然或丁苯橡胶为主,或以天然与丁苯橡胶、顺丁橡胶等并用或橡塑并用,可适当加再生胶,其含胶率以25—30%为好。
2) 硫化体系:通常采用硫磺、促进剂进行配合,硫磺一般用量1.5-2.5 份,促进剂以噻唑类及次磺酰胺效果为好,在天然与丁苯橡胶、顺丁橡胶的并用体系中,随着丁苯橡胶与顺丁橡胶配比的增加,硫磺用量要相应的减少,促进剂用量要适当的增加。
配用再生胶时,硫磺和促进剂的用量要适当增加,一般,再生胶的用量每增加20 份,硫磺可增加0.1-0.15 份。
3) 补强剂:主要常用高耐磨炉黑(HAF)、半补强炉黑(SRF)和通用炉黑(GPF),通常以并用综合性能好,一般用量为40-50%份。
填充剂大部分采用无机填料,如善贞纳米补强剂PF81系列;4) 软化剂:在使用天然橡胶、丁苯橡胶等通用橡胶时;以石油系软化剂中液体或固体并用,液体软化剂一般用重油、机油、松胶油;固体软化剂如沥青、石油树脂等。
对于采用无芯法成型或要求挺性较好的胶管内层胶,应尽量陪用固体软化剂。
2.擦布胶:1)胶种选择:以天然为主,并以适量的丁苯橡胶、顺丁橡胶或氯丁橡胶并用,也可加一些颗粒细的塑性较好的再生胶,其含胶率一般为35-40%。
2) 硫化体系:通常可以采用硫磺和普通促进剂配合,硫磺用量为1-2 份,促进剂以噻唑类为主,并配以少量的秋兰姆类促进剂。
例: ZnO MgO 配用少量的噻唑类促进剂便可获得较好的硫化效果。
3) 补强剂和填充剂:用半补强炉黑和通用炉黑或高耐磨炉黑,其中并用效果较好,用量可略低于内层胶。
填充剂善贞PF81为主。
4) 软化剂:可使用具有一定助粘剂作用的软化剂,如松焦油、重油等,并配用适量的松香(或氢化松香)等增粘剂。
在氯丁橡胶用量较多的配方中,应配以适量的善贞实业sanepar756环保酯类增塑剂。
3. 填充胶:(中胶)(1) 胶种选择:以天然为主,并以适量的丁苯橡胶、顺丁橡胶并用,也可加再生胶,其含胶率一般为25%。
设计107胶的配方,并详细说明每个组分的作用;写出具体的生产工艺流程

设计107胶的配方,并详细说明每个组分的作用;写出具体的生产工艺流程。
并在下次随堂实验制备
107 的配方如下 ( 它们的配比份数均以重量份计 )
试剂用量(以重量配比份数来算)作用
聚乙烯醇l00份反应物
水800O份溶剂
甲醛45份反应物
盐酸(浓度为36-38%)17-11份调节pH
烧碱(NaOH)4份(可变) 调节pH
生产工艺流程:
1.按上述配方,称取聚乙烯醇 ( 固体量 ) 加入水中,先吸水溶胀10分钟,再
边搅拌边缓缓加热至90~92℃,直至PVA全部溶解,溶液呈透明状,不再有白色胶团为止。
2.降低温度,当温度83-85℃时,边搅拌边加入浓盐酸调节pH至1.7~2.0。
按
配方量取质量分数为36%的甲醛溶液,用滴管少量多次加入,继续搅拌反应1h 停止加热,反应即达终点。
(注意:反应温度不能超过90℃,否则在酸度稍低时,容易发生暴聚现象,形成凝胶团而游离出水溶液,导致缩合反应失败)
3.停止加热,逐渐加入烧碱水溶液中和。
当 PH 值为 7-8 时,即为成品。
橡胶制品配方设计时为什么需要生胶并用及如何设计

橡胶制品配方设计时为什么需要生胶并用及如何设计生胶是指从橡胶树中采集的天然橡胶液,它是橡胶制品的主要原料。
在橡胶制品配方设计中需要使用生胶的主要原因有以下几点:1.主要成分:生胶是橡胶制品的主要原料,它能够提供橡胶制品所需的弹性、柔软性和耐磨性等性能。
2.填充物:生胶中含有一定量的填充物,如蛇麻子粉、硫酸钡等,这些填充物能够增加橡胶制品的硬度、强度和耐磨性,提高制品的使用寿命。
3.胶质和交联剂:生胶中含有一些胶质和交联剂,如蛋白质、固氮物质等,这些物质能够在橡胶制品加工过程中与其他成分发生交联反应,增强制品的力学性能和耐热性。
设计橡胶制品配方时,需要考虑以下几个因素:1.功能需求:根据橡胶制品的使用环境和所需的性能,选择合适的橡胶材料和辅助材料。
例如,汽车轮胎需要具有良好的抗磨性和耐高温性能,而橡胶管需要具有良好的耐酸碱性和柔软性能。
2.材料特性:不同类型的橡胶材料具有不同的特性,如天然橡胶具有较好的弹性和耐磨性,而合成橡胶具有较好的耐化学性和耐热性。
根据制品要求选择合适的橡胶材料。
3.填充物选择:填充物能够改变橡胶的硬度、强度和耐磨性等性能,根据制品需求选择合适的填充物。
常用的填充物有碳黑、硅石粉、纤维素等。
4.添加剂选择:添加剂能够改善橡胶的可加工性和性能,如增塑剂能够提高橡胶的柔软性,防老剂能够延长橡胶制品的使用寿命。
根据制品需求选择合适的添加剂。
5.配合方式:生胶和其他辅助材料需要按照一定的比例和配合方式进行配比。
配比的目的是保证橡胶制品在使用过程中具备所需的性能和稳定性。
总之,橡胶制品配方设计时需要考虑橡胶材料的选择、填充物和添加剂的配比以及配合方式。
通过合理设计橡胶配方,可以确保制品具备所需的性能和用途。
橡胶配方设计原理及工艺

3制定基本配方和性能试验项目 制定基本配方步骤如下: 1确定生胶的品种和用量; 根据主要性能指标确定主体胶料品种;用量与含胶率有关。 2)确定硫化体系。根据生胶的类型和品种,硫化工艺及产品性能要求来确定。 3)确定补强剂品种和用量。根据胶料性能 比重及成本确定。 4)确定软化剂品种和用量。根据生胶及填料种类,胶料性能及加工条件确定。 5)确定防老剂品种和用量。根据产品使用环境的条件来确定。 6)确定其它专用配合剂的品种和用量。如着色剂,发泡剂等)
20˚C
75˚C
150˚C
偏差加大:包容胶活动性增强所致;
Ef/Eg
胶种
纯胶基本硬度
填料品种
估算硬度
NBR
44
FEF,HAF
+1/2份数
CR
44
ISAF
+1/2份数+2
NR
40
SAF
+1/2份数+4
SBR
40
SRF
+1/3份数
IIR
35
陶土
+1/4份数
碳酸钙
+1/7份数
油
-1/2份数
填料与硬度的关系
一 配方设计定义 橡胶材料是生胶与多种配合剂构成的多相体系; 橡胶制品的性能取决于橡胶分子本身;以及各种配合剂性质及它们之间的相互作用关系。 定义:根据产品的性能要求及工艺条件,合理选用原材料,制订各种原材料的用量配比关系的设计方法。 配方设计决定着产品质量、成本和加工性能。
橡胶配方设计综合实验

橡胶配方设计综合实验
橡胶配方设计综合实验
橡胶是一种非常重要的材料,被广泛应用于汽车、航空、医疗、建筑等领域。
橡胶材料的性能和特性,是由其化学成分和配方所决定的。
在橡胶的制造过程中,配方的设计是非常关键的。
本文将介绍橡胶配方设计综合实验。
橡胶配方的设计包括橡胶的基础成分、填充物、增塑剂、抗氧化剂和交联剂的选择及其比例。
橡胶的基础成分一般包括橡胶原料和增塑剂。
橡胶原料有天然橡胶和合成橡胶两种,而增塑剂则是为了提高橡胶材料的柔软度和可塑性。
填充物有助于提高橡胶的强度和硬度,抗氧化剂可以延长橡胶的使用寿命,交联剂则是为了使橡胶固化。
橡胶配方实验是为了确定最佳的橡胶配方,使橡胶的性能达到最优化。
在实验中,首先确定所需的橡胶性能和特性,然后根据这些要求来选择橡胶材料、填充物和化学品。
接下来就是确定配方的比例,这需要进行一系列实验,包括挤出试验、硬度试验、拉伸强度试验、撕裂强度试验、磨损试验和膨胀试验等。
通过这些试验,可以确定最佳的橡胶配方。
综合实验是将所有试验结果综合在一起,以便确定最佳的橡胶配方。
这种实验使用的是正交试验设计方法,这种方法使用最少的实验次数来获得最多的信息。
正交试验可以将试验分解成多组实验,每组实验只有一种变量不同。
通过分析各组实
验结果,就可以确定配方中各成分的最佳比例,以获得最佳的性能。
总之,橡胶配方设计综合实验是一项非常重要的工作。
通过对各种成分的选择和比例的确定,可以获得最佳的橡胶性能和特性。
在工业生产中,这种实验可以有效地提高橡胶产品的质量和生产效率。
天然橡胶的配方设计

天然橡胶的配方设计天然橡胶是不饱和的、具有结晶性的二烯类橡胶。
具有良好的弹性、较高的机械强度和优越的加性能,是应用最早且最广泛的胶种。
1.硫化体系天然橡胶适用的硫化剂有硫、硒、碲;硫黄给予体;有机过氧化物;酯类;醌类等。
使用时应根据制品的不同性能要求而分别采用不同类型的硫化体系。
硫黄硫化体系按促进剂的用量与硫黄用量的比例变化可以组成三种不同特点的硫化体系:普通硫黄硫化体系、半有效硫黄硫化体系、有效硫黄硫化体系。
普通硫黄硫化体系(常规硫化体系,又称高硫低促体系)是采用高量的硫黄和低量的进剂配合的硫化体系,其交联键以多硫键为主,老化前胶料的通用物理机械性能较好,表现为强度高、弹性好、耐磨性高,其成本低,但耐热性、耐老化性差,硫化时返原性大。
由于天然橡胶不饱和度大,硫黄用量可比合成橡胶多,在软质橡胶制品中硫黄用量大约为2~3份,常用1.75~2.75份。
促进剂用量在1份以下,硫黄用量在2.5份以上时,物理机械性能如拉伸强度、伸长率变化不大,而永久变形、硬度和定伸应力增加。
使用促进剂有M、DM、CZ、NOBS、D、TT等,可以单用也可并用,常见并用形式有D M、D/TS、D/DM、M/H、M/TT、M/TS、CZ/TT、DM/D/H、DM/M/TT、DM/TT、CZ/DM、NOBS/DM等等。
半有效硫化体系介于普通硫黄化体系和有效硫黄硫化体系之间。
半有效硫化体系是由中等硫黄用量(1~1.7份)和促进剂组成。
交联键中既有多硫键也有单、双硫键。
其硫化胶兼有耐热、耐疲劳和抗硫化返原等多种综合功能,因此获得广泛应用。
典型配有S/NS(1.5/1.5)、S/NS/DTDM(1.5/0.6/0.6)。
硫黄用量对天然橡胶硫化胶性能的影响见表1表1硫黄用量对天然橡胶硫化胶性能的影响酯类硫化体系是指氨基甲酸酯交联体系,它是二异氰酸酯(TDI、MDI)和对亚硝基苯酚的加成物(对醌单肟氨基甲酸酯),能赋予天然橡胶良好的抗返原性、耐热性和耐老化性。
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胶配方的设计与运用1. 设计配方应在多个方面综合考滤,1.确保指定的物性。
所谓物性大体是在如下几个方面拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、硬度、磨耗、疲劳与疲劳破坏、回弹力、扯断伸长率等。
2.胶料加工过程中,性能优良,确保产品高产、省料。
3.成本低价格便宜。
4.所用的原材料很易采购到。
5.生产力高,加工方便,制造过程中能耗少。
6.符合环保及卫生安全要求。
一,.对各种橡胶物性要有充分地了解。
天然胶物性;A. 天然橡胶加热后慢慢软化,到130—140度则完全软化至熔融状态,温度降低至零度时渐变硬,到-70度变成脆性物质。
天然胶的回弹率在0-100度内可达50-85%升至130度时仍保持正常的使用性能。
伸长率最高可达1000%。
天然橡胶是一种结晶性橡胶,自补强性大,具有非常好的机械性能。
纯胶的拉伸强度达17—25MPA,补强硫化胶达25—35MPA,曲绕达到20万次以上,这是因为天然胶,滞后损失小,生热低的结果。
天橡胶具有较好的汽密性。
天然橡胶的老化性能差,不加老防剂的橡胶,在强烈的阳光下曝晒4—7天后即出现龟裂现象。
与一定浓度的臭氧在几秒钟内即发生裂口。
天然胶耐碱性好,但不耐强酸。
耐极性溶剂,故不耐非极性熔剂,耐油性差。
天然胶的配合,普通硫化体系硫黄用量2.0-2.4 促进剂用量1.2-0.5。
半有效硫化体系硫黄1.0-1.7促进剂2.5-1.2,有效硫化体系硫黄0.4-0.8,促进剂5.0-2.0。
普通硫黄体系多硫交联健多,而单硫健少。
多硫健能低,稳定性差,耐热、耐老化性差。
但综合物理机械性能好。
普通硫黄硫化体系,硫黄加多时易喷硫,可用不溶性硫黄替代,不容性硫黄可改善硫化胶料半成品的物理机械性能,解决高温下出现的橡胶返原因题。
可以改善拉伸、定伸应力、及弹性,胎面胶使用还可以改善磨耗。
但有一个缺点,硫速快易焦烧。
有效硫化体系不发生硫化返原现象,一般用于制造要求低蠕变率、高弹性、生热低的优良制品。
硫黄加量一般为0.6—0.7份,氧化锌为3.5-5份,载硫体一般采用TMTD及N,N-二硫化二二吗啡啉硫黄给于体。
有效硫化体系的老化性能也大大地得到了改善。
半有效硫化体系,有着硫黄硫化体系的机械物理性能,有效硫化体系的低蠕变、弹性、生热低等物性。
硫化返原现象在两者之间。
可使用秋兰姆类,但有易喷霜、焦烧等缺点。
常用硫黄给予体DTDM二硫代二吗啡啉,在硫化中DTDM可完全替代硫黄时,形成有效硫化体系。
它的优点是焦烧时间长、不喷霜不污染,硫化胶的物理机械性能良好。
在全天然胶配方中,胶料的耐磨性、动态性能、耐老化性、抗返原性。
和曲绕性能都明显提高。
DTDM在天然胶中的用量是0.5份相当于1份硫黄。
在70/30天然/顺丁中相当于0.6-0.8份硫黄。
50/50时相当于0.5份硫黄。
DTDM的用量不宜超过1份。
天然橡胶可以用有机过氧化物硫化。
最常用的是过氧化二异丙苯,DCP具有良好的热稳定性,耐高温老化性、蠕变小、压缩永久变形小、动态性能好,抗返原性好。
缺点是硫速慢、易焦烧、撕裂强度低与抗臭氧剂不相容硫化模具易积垢。
天然胶的最佳硫化温度是143度,高于150度出现反原现象。
B. 丁苯橡胶分乳聚丁苯、溶聚丁苯、羧基丁苯。
苯乙烯与丁二烯的含量决定了聚合物的性能。
含量在23.5%的共聚物综合性能最佳平衡,含量50—80%共聚物称高苯乙烯丁苯胶。
乳聚丁苯主要有以下物点,1.硫化曲线平坦,胶料不易焦烧、2.耐磨性、耐热性、耐油性和耐老化性比天然胶好、高温耐磨性好。
3.加工分子量降到一定程度后不再降低,因而不易过练。
硫化硬度变化小。
4.提高分子量可达到高填充,充油丁苯加工性好。
5很容易与其它不饱和通用橡胶并用。
与天然、丁苯并用可以克服丁苯的缺点。
硫黄是丁苯胶的主要硫化剂,用量比天然胶少一般是1.0—2.5份,硫化速度比丁苯胶慢,可以增加促进剂或提高温度来加快硫速。
硫黄的用量直接影响硫化胶的物理机械性能。
随着硫黄用量的增加,硫化时间缩短,交联密度增高。
硬度、定伸应力、拉伸强度回弹率者都会增大,但伸长率、永久变形、热老化、屈绕性下降。
丁苯胶的最佳硫化温度是150度它不象天然胶不会出现反原现象。
在150度下硫化可获得优质的产品。
160-175度硫化可获得佷好的弹性各和抗变形性能。
溶聚丁苯具有浅色、较好的压出物尺寸稳定性、较快的硫化速度、较好的硫化平坦性,以用耐曲绕、耐低温和较高的回弹率。
但拉伸强度稍低。
高苯乙烯丁苯橡胶对橡胶具有一定的补强作用。
可与天然、丁苯、顺丁、异戊丁睛及氯丁橡胶等二烯烃类橡胶共混。
可用硫黄进行共硫化。
具有以下优点1.提高橡胶硬度2.耐老化性能3.聚磨性好4.电绝缘性能好5.易着色6.易混练加工7.具有热塑性,流动性强适于制造复杂的橡胶制品。
8.高温下具有撕裂性好,易脱模,表面光滑。
缺点低温性差、永久变形大、对温度依赖性大。
丁苯胶随着苯乙烯含量的增加,硫化胶的定伸应力、拉伸强度撕裂强度、耐磨性有所提高,而永久变形和抗曲绕龟裂性能降低。
C. 顺丁橡胶,分为溶聚丁二烯橡胶、乳聚丁二烯橡胶、丁纳橡胶。
最常用的还是溶聚丁二烯橡胶,可分为高顺式、低顺式、反顺式-1.4聚丁二烯橡胶。
顺丁橡胶的主要物性是1.高弹性是当前所有橡胶中弹性最高的一种橡胶。
并在很宽的范围内显示出高弹性,在-40度时还能保持一点的弹性。
与天然、丁苯并用时可改善它们的低温性能。
2.分子会迅速回复原状。
因此滞后损失小,生热小。
3.低温性能好,主要表在玻璃化温度低为—105度左右,而天然胶为-73 丁苯为-60所以掺用顺丁胶的胎面在高寒地区仍可保持使用性能。
4.耐磨性能优异仅次于丁睛胶。
5.耐曲绕性能优异,动态裂口性能良好,6.填充性好,与丁苯。
天然胶相比顺丁胶可填充更多的操作油及补强填料。
有较强的碳黑润湿能力。
可使碳黑较好地分散有利于降低成本。
7.与天然、丁苯、氯丁都能互溶。
与丁睛并用不超过25%仍有较高的耐油性能。
8.胶料的门尼度低对胶料的口型膨胀及压出速度无影响。
9.模内的流动性好。
10.吸水性低,可用于电线等耐水制品。
但顺丁胶也有众多缺点1.拉伸、撕裂强度低。
2.抗湿滑性差。
3.用于胎面时中后期出现花纹崩掉现象、4.粘着性能差5.加工性能差温度高时易脱辊。
6.较易冷硫。
7.在无补强剂的情况下拉伸强度很低基本无实用价实。
D.异戊橡胶(IR)称人造天然胶,它具有天然胶相似的的化学组成,整体结构和物理机械性能。
但和天然胶存在着一定的差异。
与天然胶相比有以下优点1.质量匀一,纯度高2.塑练时间短,混练加工简便。
3.颜色浅4.膨胀收缩小,这与异戊橡胶的分子量及凝胶的含量有一定的关系。
5.胶料流动性好,在注压或传递模压成型过徎中异戊橡胶的流动性匀好于天然橡胶。
但也有缺点1.纯胶胶料的拉伸强度低。
这主要是异戊橡胶的分子量小,生胶的强度低有关。
2.与等量碳黑的天然胶相比,拉伸强度、定伸应力、撕裂强度都较低,硬度也低于天然胶。
异戊橡胶的硫黄用量通常比天然胶少10-15%一般不超过2.5份。
用量过多,拉伸强度迅速下降。
天然胶含有脂肪酸、蛋白质等物质,硫化中起活化作用,所以促进剂用量相应要增加10-20%这样可以获得优良性能的硫化胶。
促进剂选用一般用次磺酰胺类为主促进剂,秋兰姆类为副促进剂。
与天然胶相比,混练胶拉伸强度低、弹性小,自粘性大、粘着性差,挺性小,流动性也差。
为了改进异戊橡胶的加工性能、提高其硫化胶的物理机械性能。
对其进行一定的改性,一.是混练阶段添加改性剂,二.是在聚合阶段引入改性官能团。
E. 乙丙橡胶,分为二元一丙、三元一丙、改性乙丙、热塑性乙丙橡胶乙丙橡胶是一种无定形非结晶橡胶其分子主链上乙烯与丙烯单体单元呈无规排列,失去了聚乙烯或聚乙烯的规整性。
是具有一定弹性的橡胶。
.乙丙橡胶具有优良的耐老化性能,1.它的耐臭氧不但大大优于通用橡胶,而且也优于一般认为耐老化性能很好的丁基橡胶。
其中DCPD—EPDM的耐臭氧性能最好。
2.耐候性能好,可在阳光下晒三年不发生龟裂其中EPM的耐候性最佳。
3.耐热性能好,可在120度环境中长期使用。
最高使用温度可达150度。
二.具有耐化学药品性。
如醇、酸、强碱、氧化剂、洗涤剂、动植物油、酮和酯类等均有较大的耐候性。
但对脂肪族、芳香族溶济,如汽油甲苯等稳定性较差。
三,电绝缘性好,电性能接近于丁基、氯磺化聚乙烯、聚乙烯。
特别适用于电气绝缘制品、制水中作业的电线。
四。
冲击弹性和低温性能。
弹性仅次于天然、顺丁胶。
最低极限低温使用温度达-50度。
五,具有低密度及高填充性能。
它的比重在0.87左右。
可以加入大量的填充油和填充剂。
最多高达200份,降低了成本。
六,乙丙橡胶具有较好的耐蒸汽性能,甚至优于其耐热性能。
用过氧化物硫化的乙丙橡胶耐过热水性能优于硫黄硫化的硫化胶。
但是乙丙橡胶也有众多的缺点,1.硫化速度最慢,不能和二烯烃类橡胶共硫化。
因而限制了它的用途。
2.自粘性互粘性很差,因而对加工工艺带来了很大的困难。
处理不当会造成脱层及海绵状。
3.耐然性、汽密性差。
4.耐油性及耐多数烃类溶剂性差。
在乙丙橡胶中,三元乙丙橡胶的用量最为广泛。
因为三元乙丙橡胶有第三单体,第三单体含量越高越易与二烯烃类橡胶共硫化。
1,在硫黄硫化体系中,由于硫黄在乙丙橡胶中的溶解度极低最易喷霜,一般用量控制在1—2份随着硫黄的增加硫化焦烧缩短,硫化速度加快。
拉伸、定伸、硬度增高,扯断伸长率下降。
耐热性能下降。
为了防止喷霜促进应选用三种、及三种以上并用。
各促进剂用量严格控制在溶解度以下。
增加氧化锌、硬脂酸的用量来提高活化程度,增加交联密度及抗反原性.。
2,用硫黄给予体、半有效硫化体系,可以改善耐热性及高温下的压缩变形。
延长焦烧但还是易喷霜,应选用多种促进剂并用,减少秋兰姆类的用量,如典形的配合M1.5 TMTD 0.8 TeDDC0.8 DTDM0.8硫黄。
这就是常说的防止EPDM喷霜的三八促进剂搭配。
但是没有绝对的,这是一个优良的典例。
F.氯丁橡胶,是一种通用特种橡胶,除了有一般的橡胶良好的物性外还具有耐候、耐然、耐油、耐化学腐蚀性,在各种橡胶中占有特殊的地位。
有如下特性,1.氯丁橡胶的强伸性能与天然橡胶相似。
其生胶有很高的拉伸强度及扯断长率,是自补强性橡胶。
纯胶配合的硫化胶可达27.5MPA,扯断伸长率可达800%以上。
2.优良的耐老化性能。
即,耐候、耐臭氧、及耐热性能。
其性能在通用橡胶中仅次于三元乙丙橡胶和丁基橡胶。
优于天然、丁苯、顺丁、丁睛。
能在90—110度下使用4—5个月。
3.优异的耐然性是通用橡胶中最好的橡胶。
在高温下分解出氯化氢汽体。
4.且具有一定的耐化学腐蚀性。
及耐油、耐溶剂性。
在通用橡胶中仅次于丁睛胶。
5.电性能,它的绝缘性能一般、只适用于600伏以下使用。
由于它具有耐候、老化、难燃的特点常被用于低压电缆。